UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNO-PRZYRODNICZY

im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich

Wydział Inżynierii Mechanicznej

TECHNIKI WYTWARZANIA

Temat: Hartowanie i odpuszczanie.

			Wykonali: Grupa: E Semestr III Kierunek: Transport Rok akad.: 2012/2013

1. Cel ćwiczenia:

Zapoznanie się z przebiegiem hartowania i odpuszczania na podstawie stali konstrukcyjnej C55.

1. Zastosowane materiały i urządzenia:

• Próbka ze stali C55 o średnicy 19mm i wysokości od 6-10 mm,

• Piece elektryczne komorowe, oporowe,

• Woda jako chłodziwo,

• Twardościomierz Rockwell’a, skala C,

• Środki indywidualnej ochrony BHP,

• Papier ścierny,

• Szczypce kowalskie.

1. Część teoretyczna:

Hartowanie powierzchniowe polega na szybkim nagrzaniu warstwy wierzchniej przedmiotu do temperatury hartowania i następnie szybkim chłodzeniu. Hartowanie powierzchniowe umożliwia ograniczenie nagrzewania do cienkiej warstwy powierzchniowej i to jedynie w miejscach, które powinny być obrobione cieplnie. Nie wywołuje więc dużych naprężeń i odkształceń cieplnych. Hartowanie powierzchniowe umożliwia automatyzację i mechanizację procesów technologicznych obróbki cieplnej.

W zależności od sposobu nagrzewania można wyróżnić następujące rodzaje hartowania powierzchniowego:

• indukcyjne,

• płomieniowe,

• laserowe,

• kąpielowe,

• kontaktowe,

• elektrolityczne,

• impulsowe.

Ferryt to roztwory stałe w żelazie α. Ferryt jest strukturą niemalże czystego żelaza (zawartość węgla do 0,03 %), powstaje w skutek rozpadu austenitu podczas studzenia stopu. Ferryt jest składnikiem strukturalnym stali i żeliw. W temperaturze niższej od temperatury 770°C, zwanej temperaturą Curie, żelazo α jest ferromagnetyczne, a w temperaturze wyższej – paramagnetyczne.

Austenit - roztwór stały węgla w γ-żelazie, zawierający nie więcej niż 1,7% węgla. Występuje w zakresie temperatur 710-1535^οC. Składnik stopowy stali i stopowych żeliw. Jest paramagnetyczny, plastyczny, ma twardość ok. 200 HB.
Wyróżnia się:

• austenit pierwszorzędowy,

• austenit przechłodzony,

• austenit szczątkowy.

Martenzyt - składnik struktury hartowania stali, będący przesyconym roztworem stałym węgla w żelazie α, o tetragonalnej sieci przestrzennej i charakterystycznej mikrostrukturze, przedstawiającej igiełki przecinające się pod kątem 60°. Martenzyt otrzymuje się w wyniku gwałtownego ochłodzenia nagrzanej do temperatury austenitu stali węglowej lub niskostopowej.

Przemiana austenitu w martenzyt następuje w określonej temperaturze, ściśle uzależnionej od składu chemicznego stali (głównie zawartości węgla), i dla stali węglowych wynosi 100-350°C. W stanie martenzytu stal odznacza się największą twardością.

1. Przebieg ćwiczenia:

1. Plan obróbki cieplnej

2. Tabela

	1	2	3	4	5	Średnia
Hartowanie
Odpuszcznie 200 ° C				X	X
Odpuszczanie 400 ° C	46	49	46	X	X
Odpuszczanie 600 ° C	29	28	30	X	X

1. Wykres

2. Nie udane hartowanie

1. Spostrzeżenia i wnioski: